工程机械节能减排现状及发展新趋势

工程机械节能减排现状及发展新趋势

张玉健1，邢宇2

1身份证号码：320925198802093913

2身份证号码：210502198307061533

摘要：现阶段，社会经济与科学技术都处于飞速发展状态，广大群众生活水平日益提升。基于社会经济发展深化的背景下，人们越来越熟悉工程机械自动化，并且机械自动化项目持续增多。机械制造及自动化对工业生产发展有积极推动作用，但机械制造及其自动化生产过程中涉及大量的材料及机械设备，会产生较高的能源消耗问题。在全社会倡导节能减排的大趋势下,工程机械行业面临着巨大的能耗及排放压力。本文主要论述工程机械节能减排现状及发展新趋势，仅供参考。

关键词：工程机械；节能减排；现状；发展

引言

近年来,随着国家基础建设的发展,对工程机械的需求不断增加。然而,由此产生的燃油消耗和废气排放污染也成为影响环境质量的重要因素。因此,分析工程机械节能减排现状及其未来研究建议意义重大。

1工程机械节能减排研究现状

工程机械是真正的能耗及排放大户。数据显示,相同时间内1台国外品牌20t挖掘机的废气排放量是小型汽车的30倍,由此可见,工程机械节能减排责任重大。虽然我国一开始对节能减排并不那么敏感,但令人欣喜的是,在全社会倡导节能减排的大趋势下,各大工程机械厂商在国内龙头企业带动下,不断探索节能减排技术,在动力源改善、匹配和控制改善、再制造技术和新能源使用等方面取得了一定进展,推出了具有“再制造”、“节能高效”、“新能源”等概念的产品。我国工程机械技术不断升级,节能减排工作取得阶段性胜利。然而,相关问题也存在许多制约因素,如油机匹配对现有油品要求更高、电传动模式下蓄电池报废后的污染处理、交流电源的辐射危害与作业区域限制、天然气作为动力燃料气源不足、易发生火灾与爆炸等。

2工程机械节能减排技术

2.1正确选择发动机设备

对于机械制造来说，发动机是十分重要的设备，且发动机在日常运行过程中能源消耗量较大，在节能设计理念渗透阶段，应加强对发动机设备的关注度，根据节能要求正确选择发动机设备。首先应对发动机的性能参数等条件进行有效考虑，尽可能选择具有低能耗、低排量性能的规格型号。其次还需要对发动机运行中产生的噪音进行合理优化调整，控制噪音以降低其对周边环境及生产车间的影响力度。最后为更好地保护环境，还应根据发动机的运行特点及实际情况，以节能为出发点，设计空气供给装置，这样能够更好地减少能耗，降低污染。

2.2优化设计液压防渗漏系统

首先设计人员需要对液压系统的基础参数、运行功能等方面进行了解，在保证该系统功能可正常使用的情况下，基于节能理念对液压元件进行合理选择，对液压油液的纯净度进行合理把控，这样可进一步减少内部损耗量，对保证设备运行安全、延长设备使用寿命等方面可起到有效作用，同时也能通过降低排放量的方式降低对环境的污染力度。其次针对液压防渗漏方面，还可根据实际系统运行情况适当减少用油量，以降低渗漏问题的发生。另外，还应注重液压管的设计，基于节能理念，对液压管的抗震性能、密封性能、抗腐蚀性能等性能参数进行调整改进，避免液压管在安装及后续使用过程中出现变形、破裂等问题。

2.3选用环保材料，提高节能效果

①材料采购。根据机械制造及自动化实际情况选择各项参数条件满足要求的材料，并在此基础上从满足条件的材料类型中选出具有节能性的材料。②材料使用。按要求规范进行材料的使用，同时也应根据各个机械设备的运行状况合理采取环保型材料，对机械设备的运行噪音、运行能耗等方面进行改善。③材料处理。对于使用后的废弃材料，应妥善规范地进行材料的回收处理，提高材料的二次利用效果，降低材料成本，避免废弃材料对周边环境的危害。

2.4合理安排工序

在工程机械自动化中，为有效利用节能设计理念，应当合理设置制造工序。当合理设置制造工序时，相关设计人员需要明确，若工序缺乏合理性势必延长等待时间甚至导致能源浪费更加严重。所以在实际开展工作时一定要将统筹规划工作落到实处，而且基于此合理设计工序。另外，在工序设置环节相关设计人员需要加强节能设计理念向工程机械自动化中的渗透，而这也是今后工程机械行业的一大发展方向，势必可以在此条件下不断提高工程机械自动化设计效率。

2.5在能源利用结构性分配中的应用

为了在工程机械自动化设计中贯彻落实节能环保理念，设计人员还需要考虑优先选用节能环保能源，尽量避免由于工厂污染而破坏外界环境。实际开展工程机械自动化设计工作时，为有效利用节能环保理念，应当注意相关问题和内容：首先，企业需要科学合理构建节能型能源系统，在开展每一项与工程机械自动化相关的工作时，可以提供适合使用的可再生绿色环保能源，从而实现节能目标；然后，相关设计人员还需要综合考虑工厂附近环境，最大限度提高对当地自然资源的利用率，避免造成不必要的浪费。除此之外，在发动机与材料选择过程中，相关设计人员同样需要以节能环保理念为标准，进一步凸显绿色环保理念。

2.6再制造技术

工程机械再制造技术是节能减排的重要部分,其主要功能是减少钢材等原料的使用及加工,达到国家层面的节能减排目的,再制造技术是修复高价值零部件。需指出的是,国内外对工程机械再制造价值的认识有所不同。在我国,因工程机械价格适中,钢材与人工价格相对便宜,就再制造成本而言,不划算,企业无动力,高价值产品才有再制造价值。这也是国外工程机械再制造开展较好、挖掘机再制造受重视的原因。

2.7应用先进技术，做好人员培训

针对先进技术来说，机械制造及自动化应用节能设计理念期间，应积极引进先进技术手段，运用大数据、互联网等软件系统对相关数据信息进行模拟、处理和分析。首先利用数字化技术可将产品的各项数据信息录入系统，经处理形成虚拟模型，这种虚拟模型可减少资源的消耗，无法实际制造进行检查。其次利用虚拟模型有助于设计人员对产品的各个数据进行分析，找出存在的问题或待改进之处，在产品生产前对其改进不仅可降低产品的不合格率，还能避免资源浪费。另外，在机械制造及自动化应用期间，也应合理使用先进技术设备，搭建相应的互联网管理平台，对产品加工制造过程进行自动化监督管控，也可从一定程度上减少质量问题的产生，提高制造效率及节能效果。

3未来工程机械节能减排研究建议

工程机械作为国民经济发展的重要作业机械,加上我国贯彻落实“一带一路”发展理念,此时是我国工程机械发展的黄金时期。然而,也应深刻认识到工程机械“高能耗、高排放”弊端,环保事业是全社会的共同责任,政府、行业协会及工程机械企业应共同推进环保工作。同时,这也是工程机械行业从业者的义务,工程机械行业从业者应爱护、保护所服务企业及用户,把“蓝天白云、绿水青山”作为重要任务。

结束语

综上所述，机械制造及自动化的应用发展对提高社会经济水平等方面有积极推动作用，但其也会造成较为严重的能源浪费及环境污染问题。工程机械企业应当高度重视节能问题，全面深入应用探究节能设计理念，从而在工程机械自动化中取得更大节能设计效果，减少能源消耗，降低污染物排放量，最终实现节能环保目标，进一步促进工程机械制领域可持续发展，保障社会稳定发展。

参考文献

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［2］刘敏，赵方，王慧.液压传动技术在工程机械行走驱动系统中的应用与发展［J］.机械设计与制造，2006（6）：31-33.

［3］陆顺兴.工程机械自动化中节能设计理念的应用[J].居业,2017(08):54-55.